宽温域下氟醚橡胶的加速老化行为和机理研究
2021-06-30余成明彭旭东江锦波马艺王玉明
化工学报 2021年6期
关键词:质量
余成明,彭旭东,江锦波,马艺,王玉明
(浙江工业大学机械工程学院,浙江杭州310014)
引 言
氟醚橡胶是分子中存在醚键的氟化合物,醚键的引入改善了低温性能。氟醚橡胶有着极佳的耐高低温、耐化学介质、力学性能、阻燃性、电绝缘性等,问世之初就被应用于航空航天的密封系统,随后广泛用于化工、石油、原子能、半导体等领域[1-2]。氟醚橡胶作为密封件材料,常常面临宽温域或温度交变、高压力、多介质的复杂恶劣工作环境,在长期使用过程中易老化,导致密封性能下降。因此,通过加速老化试验,研究并揭示氟醚橡胶的性能变化规律及其老化机理具有重要意义。
近年来,国内外学者对氟醚橡胶耐介质、耐热性及高低温老化特性开展了一系列研究。其中,耐介质试验采用液压油、润滑油、燃油等不同介质开展浸泡老化试验[3-6],结果表明氟醚橡胶在180℃的高温下仍能保持优异的耐油性能;关于氟醚橡胶的热重分析结果表明,氟醚橡胶耐热性能良好,至400℃才发生热分解,此时主要伴随无规则断链、脱氟化氢、脱除CF2等化学反应[7-8]。国内外学者[9-14]还研究了氟醚橡胶的高低温特性及老化前后的结构变化,发现氟醚橡胶低温特性明显优于氟橡胶,而高温特性与氟橡胶相当。上述研究大多只是单方面讨论高温或低温条件下氟醚橡胶老化前后的物理变化或化学变化,忽视了物理和化学两种老化之间的联系。本文基于航空环境的特殊性,在宽温域(-40~225℃)条件下开展了国产氟醚橡胶FM-1D在航空润滑油中加速老化特性的研究,以揭示氟醚橡胶在温度和润滑油共同作用下的老化机理。……
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